Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 06/02/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-470774)
Greffées d’une tumeur dans le cerveau, gavées quinze fois en trois semaines, irradiées jusqu’à six fois et passées jusqu’à cinquante-deux fois sous imagerie en un an, 223 souris immunodéficientes subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur annonce une ataxie, une perte d’appétit et de poids, de la prostration et des pertes d’équilibre à mesure que la tumeur grossit, et, plus rarement, une exorbitation des yeux ou une atteinte de l’oreille interne liées à la pression dans le crâne. Toutes seront tuées pour l’analyse de leur cerveau, dans un test d’efficacité d’une molécule sur un sous-type de gliome de la ligne médiane. Les actes se répartissent entre « certains animaux » sans que le nombre concerné par chacun soit jamais donné, et les effectifs par lot sont justifiés par la seule expérience antérieure de l’équipe.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les gliomes diffus de la ligne médiane ou DMG sont un sous-groupe de gliome ayant une localisation spécifique (ligne médiane du cerveau), sont très infltrants et actuellement incurables. Ils sont divisés en sous-types présentent des altérations spécifiques qui pourraient représenter des vulnérabilités possibles pour identifier de nouveaux traitements. Récemment, nous avons accumulé des résultats démontrant qu’un sous type de gliomes portant 2 mutations spécifiques ont un meilleur pronostic. En nous appuyant sur ces résultats, nous souhaitons approfondir notre caractérisation de ces tumeurs pour mieux comprendre leur développement, leur évolution particulière et identifier d’éventuelles vulnérabilités ainsi que le mécanisme par lequel ces mutations améliore le pronostic des patients. Pour cela nous allons : (i) Comparer l’évolution des cellules de plusieurs modèles greffés chez la souris en inhibant ou non les effets liés à la mutation spécifique de ces gliomes. Nous chercherons de plus à savoir si cette inhibition à un effet sur la vitesse de croissance (ii) Tester l’efficacité d’une molécule activant la voie mutée dans ces gliomes seule ou en combinaison avec de l’irradiation (qui est le traitement classique actuel de ces tumeurs) dans les modèles de gliome dans lesquelles elle ne l’est pas à l’oigine pour savoir si l’on est capable de reproduire l’amélioration pronostic retrouvée dans ces tumeurs.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Une meilleure compréhension du développement et comportement des gliomes diffus de la ligne médiane et une possible amélioration des traitements pour ces types spécifiques de gliome.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Lors des expériences préliminaires, certains animaux subiront un prélèvement de sang. Ce prélèvement unique prend environ une minute sur animal anesthésié (anesthésie générale). Certains animaux subiront une greffe de cellules tumorales dans le cerveau. La procédure dure entre 5 et 10 minutes par animal sur animal anesthésié (anesthésie générale avec analgésie adaptée). Les animaux qui seront traités par gavage le seront 15 fois (5 jours par semaines pendant 3 semaines). Gaver une souris dure quelques secondes sur animal vigile. Des animaux qui seront irradiés le seront maximum 6 fois à faible dose, étalé sur 2 semaines. Cela prend environ 2 minutes par irradiation sur animal anesthésié. Certains animaux auront des séances d’imagerie sous anesthésie générale, durée maximum 10 minutes, nombre maximum : 52 (séances hebdomadaires pendant un an au maximum).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances attendues chez les animaux sont celles liées à la greffe d’une tumeur dans le cerveau. La greffe, sous anesthésie générale occasionnera une petite plaie sur le dessus du crâne, qui entraînera une gêne légère et temporaire. Par la suite, on pourra éventuellement observer des symptômes neurologiques qui sont fréquemment observés en présence d’un volume tumoral conséquent (ataxie), perte d’appétit et donc perte de poids, prostration des animaux, perte d’équilibre. L’augmentation de la pression intracrânienne peut exceptionnellement entraîner des symptômes tels que l’exorbitation des yeux, l’atteinte de l’oreille interne qui entraineraient l’arrêt immédiat de la procédure. L’irradiation et l’imagerie n’entraînent qu’un inconfort temporaire et léger dû à la préhension avant anesthésie.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés à la fin des procédures pour analyses post-mortem sur les cerveaux.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Une singularité des gliomes pédiatriques de la ligne médiane (composée du thalamus, du pont et de la moelle épinière), résulte dans leur phénotype systématique d’infiltration des structures de la ligne médiane dans un premier temps, puis plus largement de tout le cerveau au décours de la maladie. Ces particularités résultent des interactions des cellules tumorales avec leur environnement qui ne peuvent être appréhendées que dans des modèles vivo, où la variété et complexité du microenvironnement tumoral peut être reproduite. De plus, la barrière hématoencéphalique, qui isole le cerveau du reste de l’organisme, est une limitation très importante dans le traitement de cette maladie (barrière non rompue) et il est nécessaire de développer des modèles de greffes afin d’évaluer une nouvelle médication avant les phases cliniques. Les molécules utilisées ont été testées sur des modèles de cultures cellulaires afin de valider leur efficacité. Nous ne pouvons pas utiliser de modèles de substitution comme les organoïdes car ils ne représentent pas la réalité de la barrière hémato encéphalique et les difficultés de traitement qui y sont liés.
2. Réduction
Les animaux sont, tout au long des manipulations suivis par bioluminescence, ce qui permet de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés (suivi longitudinaux, augmentation de la puissance statistique). Dans le projet nous utiliserons des Go/NoGo. En effet si aucun effet anti-tumoral n’est démontré sur la première lignée ou qu’aucun passage de la barrière hémato encéphalique des molécules ne peut être démontré nous ne poursuivrons pas les manipulations selon ce protocole. De plus les expériences d’escalade de doses permettent de réduire au maximum le nombre d’animaux en écartant les doses potentiellement inefficaces et toxiques. Les nombres d’animaux par lot ont été basés sur l’expérience antérieure que nous avons de ces modèles tumoraux sur ces souris. Ils minimalisés pour permettre des analyses statistiques pertinentes des différents paramètres étudiés au décours des procédures.
3. Raffinement
Pour limiter la souffrance liée à la chirurgie, les animaux recevront une injection d’analgésique avant la chirurgie, puis une autre injection par la suite si des signes de souffrance sont détectés. Toutes les procédures sont réalisées sous anesthésie générale . La température de l’animal est maintenue grâce à une plaque chauffante durant la chirurgie et le réveil. Une injection de sérum physiologique à la température de l’animal est réalisée avant la chirurgie pour maintenir l’hydratation de l’animal. Un gel oculaire est également utilisé pour éviter la sécheresse oculaire et un désinfectant est appliqué au site d’incision pour éviter tout risque d’infection. Suite à la chirurgie, les animaux sont surveillés le temps de leur réveil complet (quelques minutes) et sont par la suite replacés en hébergement en groupe où ils reçoivent nourriture et boisson ad libitum. Les examens cliniques sont quotidiens. Les animaux sont hébergés en cage de 5 avec nourriture et eau ad libitum ainsi que deux enrichissements comme des maisonnettes ou tunnels en carton, des bâtons de bois à ronger ainsi que du papier pour nidification. Des pooints limites précoces ont été définis et seront strictement appliqués.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
L’espèce souris, et en particulier la souris immnodéficiente est un très bon modèle de référence pour l’étude des gliomes humains dans un organisme entier. Nous utilisons des souris adultes car le développement des tumeurs chez la souris étant de plusieurs mois, il n’est pas pertinent de prendre des souris très jeunes qui supporterait mal la chirurgie.